(57)【要約】【課題】導波管のＥ面を曲げる構成において、曲げ部による損失を低減し、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供する。【解決手段】マグネトロン３１から放射されるマイクロ波を導波管２７により加熱室３３内に導いて被加熱物を加熱するもので、導波管２７のＥ面に曲げ部５８、５９を設け、マイクロ波の波長λ、導波管の幅ａとして、その曲げ部の角度θは、θ＜ｃｏｓ−１（λ／２ａ）を満たす構成としている。これにより、導波管２７の幅が曲げ部においてもλ／２を下回らないので、導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネトロンから放射されるマイクロ波を導波管により加熱室内に導いて被加熱物を加熱する高周波加熱装置において、導波管のＥ面に曲げ部を設け、マイクロ波の波長λ、導波管の幅ａとして、その曲げ部の角度θは、θ＜ｃｏｓ−１（λ／２ａ）を満たす構成とした高周波加熱装置。
【請求項２】
内側の曲げ部を外側の曲げ部と同等以上にマグネトロン寄りに構成した請求項１記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
内側の曲げ部の角度θｉｎと外側の曲げ部の角度θｏｕｔが異なり、θｉｎ≧θｏｕｔを満たす構成とした請求項１記載の高周波加熱装置。
【請求項４】
少なくとも２箇所に曲げ部を有し、第一の曲げ部と第二の曲げ部の向きを逆向きに構成した請求項１記載の高周波加熱装置。
【請求項５】
第一の曲げ部と第二の曲げ部の距離ｘは、両者間の管内波長の平均値をλ’として、ｘ＜λ’／２を満たす構成とした請求項４記載の高周波加熱装置。
【請求項６】
マグネトロン寄りに配置された第一の曲げ部においては、内側の曲げ部を外側の曲げ部と同等以上にマグネトロン寄りに構成し、加熱室寄りに配置された第ニの曲げ部においては内側の曲げ部を外側の曲げ部と同等以上に加熱室寄りに構成した請求項４記載の高周波加熱装置。
【請求項７】
マグネトロン寄りに配置された第一の曲げ部における内側の曲げ部の角度θｉｎ１と外側の曲げ部の角度θｏｕｔ１はθｉｎ１≧θｏｕｔ１を満たし、加熱室寄りに配置された第ニの曲げ部における内側の曲げ部の角度θｉｎ２と外側の曲げ部の角度θｏｕｔ２はθｉｎ２≦θｏｕｔ２を満たす構成とした請求項４記載の高周波加熱装置。
【請求項８】
導波管は、Ｅ面の曲げ部に隣接してＨ面にも曲げ部を有し、前記Ｈ面の曲げ部によって加熱室の少なくとも二つの壁面にわたる構成とした請求項１記載の高周波加熱装置。
【請求項９】
曲げ部の近傍に導波管のＨ面をくぼませた整合部を構成した請求項１記載の高周波加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロ波により被加熱物を加熱する高周波加熱装置の加熱効率の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
代表的な高周波加熱装置である電子レンジの一般的な構成は、マグネトロンから放射されたマイクロ波を導波管により加熱室に導き、加熱室内の食品を加熱するものである。このときのマイクロ波はたとえば２４５０ＭＨｚという極めて高い周波数のため、導波管などの伝送線路にも独特の理論研究がなされている。ここでは電子レンジ用の導波管に使用されるＴＥ１０モードと呼ばれる基本的な伝送モードについて図８を用いて説明する。導波管１は金属からなり、幅ａのＨ面２と高さｂのＥ面３を各々対向させて構成される直方体形状の伝送線路であり、Ｈ面の中央にマグネトロン４のアンテナ５を装着してアンテナ５から放射されるマイクロ波を、たとえば図８の左向きに伝送するものである。このときマイクロ波の自由空間の波長をλとして、幅ａをλ／２＜ａ＜λ、高さｂをｂ＜λ／２に選ぶと（数１）で表される管内波長λｇで導波管１内を伝送することになる。
【０００３】
【数１】
2005019195.tif 000003
【０００４】
たとえば一般的には、２４５０ＭＨｚのマイクロ波の場合、λ＝１２２ｍｍ、ａ＝８０ｍｍ、ｂ＝４０ｍｍなどとしてλｇ＝１８９ｍｍとなる。ＴＥ１０モードというのは、導波管の断面を見たときに、電界の強弱の変化が幅方向に１、高さ方向に０（つまり一定）ということを示すと考えるとわかりやすい。これを図８に二通りの表現で示してみる。第一の表現は矢印６での表現であり、矢は電界の向き、太さは電界の強さを示すということにすると、電界は下方のＨ面から上方のＨ面に向かう上向きの電界であり、幅方向に関しては中央で電界が最大となり両端で０に近づくが、高さ方向に関しては一定である。これはある瞬間を示しており、マイクロ波は時間とともに管内波長λｇで導波管内を左向きに移動するので、電界の向きも上向きと下向きを交互に繰り返すことになる。第二の表現は破線の曲線７での表現であり、導波管の断面を特性図を示す領域に見立て、幅方向はそのまま幅方向の位置とし、高さ方向には電界の強さをとり、下方のＨ面を０、上方のＨ面を最大、としたものである。幅方向の中央で電界が最大となり両端で０に近づくことを表現できている。
【０００５】
また導波管の幅ａが狭い場合について、ａ＜λ／２となると、マイクロ波は導波管内を伝送できなくなることが一般に知られている。
【０００６】
次に、導波管を曲げる場合について説明する。電子レンジでは導波管の高さに対してマグネトロンのサイズが大きいので、導波管のＨ面を曲げる（たとえば加熱室の天井壁面または底壁面から右側壁面に向けてＬ字状に曲げる）ことにより、マグネトロンの位置を右側壁面側に導くものが散見されるが、Ｅ面を曲げるものはあまり見当たらない。よって電子レンジとは異なるもののマイクロ波を導波管を用いて伝送するという点で共通の、プラズマ処理装置に示されるＥ面Ｙ分岐の導波管について図９を用いて説明する（たとえば、特許文献１参照）。
【０００７】
これは特許文献１参照に示される構成で、マイクロ波源８から放射されたマイクロ波は、導波管９、整合器１０を介して、Ｅ面をＬ字状に曲げた導波管１１により向きを変え、その後Ｅ面をＹ字状に分岐して導波管１２ａ、導波管１２ｂへと伝送される。ここで注目したいのは導波管１１の曲げ部１３である。曲げ部１３は導波管１１を直角に曲げた対角線をカットした形状であり、結果として内側の曲げ部１４が一つの曲げなのに対して、外側の曲げ部１５ａ、１５ｂが二つの曲げから構成されている。また曲げ部１３の前後で導波管の幅ａ１＝ａ２＝ａとすると、内側の曲げ部１４から外側の曲げ部１５ａ、１５ｂ間に伸ばした垂線はａ／√２となり、幅の最小値となる。
【０００８】
【特許文献１】
特許第２８１４４１６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の図９の導波管１３のような、Ｅ面を直角に曲げて対角線をカットした導波管を電子レンジに用いると、加熱効率が低下する傾向があった。これは導波管の曲げ部による損失が大きくなるためと考えられた。一般的な電子レンジの導波管の幅ａ＝８０ｍｍの場合、Ｅ面を直角に曲げて対角線をカットすることにより曲げ部の幅の最小値がａ／√２＝８０／√２＝５６となり、５６＜λ／２（＝６１）となって、導波管全体の中のごく一部の領域とはいえマイクロ波が伝送しにくくなるからではないかと考えられた。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するもので、導波管のＥ面を曲げる構成において、曲げ部による損失を低減し、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の高周波加熱装置は、マグネトロンから放射されるマイクロ波を導波管により加熱室内に導いて被加熱物を加熱するもので、導波管のＥ面に曲げ部を設け、マイクロ波の波長λ、導波管の幅ａとして、その曲げ部の角度θは、θ＜ｃｏｓ−１（λ／２ａ）を満たす構成としている。
【００１２】
これにより、導波管の幅が曲げ部においてもλ／２を下回らないので、導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
請求項１の高周波加熱装置は、マグネトロンから放射されるマイクロ波を導波管により加熱室内に導いて被加熱物を加熱するもので、導波管のＥ面に曲げ部を設け、マイクロ波の波長λ、導波管の幅ａとして、その曲げ部の角度θは、θ＜ｃｏｓ−１（λ／２ａ）を満たす構成としている。
【００１４】
これにより、導波管の幅が曲げ部においてもλ／２を下回らないので、導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００１５】
請求項２の高周波加熱装置は、内側の曲げ部を外側の曲げ部と同等以上にマグネトロン寄りに構成している。
【００１６】
これにより内側の曲げ部と外側の曲げ部の距離が広がり、曲げ部で導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００１７】
請求項３の高周波加熱装置は、内側の曲げ部の角度θｉｎと外側の曲げ部の角度θｏｕｔが異なり、θｉｎ≧θｏｕｔを満たす構成としている。
【００１８】
これにより内側の曲げ部以降と外側の曲げ部以降の距離が徐々に広がり、曲げ部以降に導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部以降の損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００１９】
請求項４の高周波加熱装置は、少なくとも２箇所に曲げ部を有し、第一の曲げ部と第二の曲げ部の向きを逆向きに構成している。
【００２０】
これにより第一の曲げ部で発生しようとする電磁界の乱れと第二の曲げ部で発生しようとする電磁界の乱れを打ち消しあうことができるので、各々の電磁界の乱れに起因する導波管内の損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００２１】
請求項５の高周波加熱装置は、第一の曲げ部と第二の曲げ部の距離ｘは、両者間の管内波長の平均値をλ’として、ｘ＜λ’／２を満たす構成としている。
【００２２】
これにより第一の曲げ部で電磁界が乱されても、半波と離れていない第二の曲げ部で電磁界が戻されるので、電磁界が乱れている領域を狭くすることができる。よって導波管の損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００２３】
請求項６の高周波加熱装置は、マグネトロン寄りに配置された第一の曲げ部においては、内側の曲げ部を外側の曲げ部と同等以上にマグネトロン寄りに構成し、加熱室寄りに配置された第ニの曲げ部においては内側の曲げ部を外側の曲げ部と同等以上に加熱室寄りに構成している。
【００２４】
これにより第一の曲げ部、第ニの曲げ部とも、内側の曲げ部と外側の曲げ部の距離が広がり、曲げ部で導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００２５】
請求項７の高周波加熱装置は、マグネトロン寄りに配置された第一の曲げ部における内側の曲げ部の角度θｉｎ１と外側の曲げ部の角度θｏｕｔ１はθｉｎ１≧θｏｕｔ１を満たし、加熱室寄りに配置された第ニの曲げ部における内側の曲げ部の角度θｉｎ２と外側の曲げ部の角度θｏｕｔ２はθｉｎ２≦θｏｕｔ２を満たす構成としている。
【００２６】
これにより第一の曲げ部においては内側の曲げ部以降と外側の曲げ部以降の距離が徐々に広がり、曲げ部以降に導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。また第二の曲げ部においては、第一の曲げ部で導波管の幅が徐々に広くなった場合に、逆に徐々に狭くして元に戻す作用があり、導波管の幅が広がりすぎて電磁界が乱れるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部による損失と、導波管の幅の変化に起因する損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００２７】
請求項８の高周波加熱装置は、導波管は、Ｅ面の曲げ部に隣接してＨ面にも曲げ部を有し、前記Ｈ面の曲げ部によって加熱室の少なくとも二つの壁面にわたる構成としている。
【００２８】
これによりＥ面の曲げ部による電磁界の乱れと、Ｈ面の曲げ部による電磁界の乱れとを、隣接させて打ち消しあうことができる。よって導波管の損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００２９】
請求項９の高周波加熱装置は、曲げ部の近傍に導波管のＨ面をくぼませた整合部を構成している。
【００３０】
これによりＥ面の曲げ部による電磁界の乱れと、整合部のためにＨ面をくぼませたことによる電磁界の乱れとを、近傍で打ち消しあうことができる。よって導波管の損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
（実施例１）
図１〜図４は、本発明の実施例１における高周波加熱装置の構成図である。図１は接合前の各部材を示す斜視図であり、図２は接合後の状態を正面からみた断面構成図であり、図３は図２の構成を右から見た断面構成図であり、図４と図５は導波管を上から見た構成図である。
【００３３】
まず主に図１〜図３を用いて高周波加熱装置全体の概要を説明する。左側壁面１８と後壁面１９と右側壁面２０とを共通の壁面部材で構成しているが、この部材はあらかじめフッ素コーティングを施した材料から構成し、各壁面が汚れにくくまた汚れをふき取りやすくしている。底壁面２１の中央下部には横長の管ヒータ２２（発熱体）を装着し、周囲を反射板２３で覆うことで、下方からの輻射加熱の均一化を図っている。天井壁面２４は、手前の横長のしぼり２５の中に管ヒータ２６（発熱体）を装着し、しぼり２５の形状により、上方からの輻射加熱の均一化を図っている。また天井壁面２４の後方には、導波管２７からのマイクロ波を庫内に伝送する給電口２８を形成している。底壁面２１と天井壁面２４は、いずれも管ヒータ２２、２６により温度が高くなるので、フッ素コーティングしていない別の部材で構成している。各壁面を形成する左側壁面１８、後壁面１９、右側壁面２０、底壁面２１、天井壁面２４と、導波管２７、開口面２９を、電気抵抗溶接（プロジェクション溶接、スポット溶接）やカシメにより機械的かつ電気導通的に接合している。またドア３０は、開口面２９に対向して装着され開閉自在に構成される。マグネトロン３１は、アンテナ３２からマイクロ波を発生するもので、マイクロ波は導波管２７、給電口２８を介して、天井壁面２４の中央後方から庫内に伝送され、庫内に配置された被加熱物（図示せず）を加熱する構成である。ここで５つの壁面（左側壁面１８、後壁面１９、右側壁面２０、底壁面２１、天井壁面２４）により形成される空間を、被加熱物を加熱するための空間ということで加熱室３３と呼ぶことにする。
【００３４】
天井壁面２４の右側の端面には、Ｌ字状の導波管２７の水平部分が重なる端面重なり部Ａ３４と、端面重なり部Ａ３４の終端をＬ字状に折り曲げた終端部Ａ３５と、端面を水平なままにした端面Ａ３６を終端部Ａ３５の前後に形成している。右側壁面２０の上側の端面には、導波管２７の垂直部分が重なった端面重なり部Ｂ３７と、端面重なり部Ｂ３７の終端に終端部Ｂ３８を終端部Ａ３５と対向させて構成し、終端部Ｂ３８の前後の端面をＬ字状に折り曲げた端面Ｂ３９を端面Ａ３６と対向させて構成している。そして終端部Ａ３５と終端部Ｂ３８とを、端面Ａ３６と端面Ｂ３９とを、それぞれカシメにより約２２ｍｍピッチで機械的かつ電気導通的に接合している。
【００３５】
また、マグネトロン３１を右側壁面２０側に配置しつつも、天井壁面２４がわからマイクロ波を加熱室３３内に導いているので、庫内高さを低くしてターンテーブルや回転アンテナを持たない構成としても、マイクロ波による加熱分布を充分に均一にすることができる。またマグネトロン３１を右側壁面２０側に配置すると、従来と同様に右側壁面２０側にまとめて部品を配置できるので、効率的な部品配置ができる。それとともに天井壁面２４側にはマグネトロン３１を配置しなくて良いので、天井壁面２４側のデッドスペースを少なくすることができ、特に上下方向にコンパクトな構成を実現できる。
【００３６】
本実施例では、上側のヒータである管ヒータ２６に対してはしぼり２５形状を最適化し、下側のヒータである管ヒータ２２に対しては反射板２３を最適化するなどにより、上下ともヒータ分布を良くしつつ、庫内高さを小さくして効率向上を実現している。そして、たとえばトースト（図示せず）は庫内に装着されたアミ４０上に載置され、上下両面から効率的に焼き上げるものである。
【００３７】
また、導波管２７のＬ字状のコーナー部分５４を斜めにカットした形状としており、ビス孔４９が導波管２７にかからない構成である。よって、マグネトロン３１をマグネトロン取付け板４２に容易にビス締めできて、導波管２７内にビスが突出することが無く、導波管２７内のスパークの原因となるのを防ぐことができる。
【００３８】
また、マグネトロン３１のアンテナ３２を右側壁面２０に対向させて配置しており、右側壁面２０は終端部Ｂ３８の下部を加熱室３３内側に膨出させてアンテナ３２との干渉を避ける膨出部５５を形成している。よってアンテナ３２と膨出部５５との距離が絶縁距離を確保できる範疇で、導波管２７の厚みを薄くすることができる。本実施例では、膨出部５５の深さを約１０ｍｍとすることで、アンテナ３２の長さが約３０ｍｍ、導波管２７の厚みを約３０ｍｍとしている。膨出部５５により導波管２７の厚みをアンテナ３２の長さ同等まで薄くしている。
【００３９】
さらに、終端部Ａ３５と終端部Ｂ３８を接合する時に、接合治具が膨出部にあたるのを避けるため、膨出部５５は半球状の上部をカットした形状５６とし、これにより終端部Ａ３５と終端部Ｂ３８をフラットな形状に維持している。
【００４０】
次に、図４と図５を中心に導波管２７の形状について説明を加える。
【００４１】
図４は導波管を上方のＨ面５７から見た構成で、導波管のＥ面に、マグネトロン寄りに第一の曲げ部（内側）５８、第一の曲げ部（外側）５９、加熱室寄りに第二の曲げ部（内側）６０、第二の曲げ部（外側）６１の合計４つの曲げ部を構成している。また曲げ部の角度はそれぞれ、θｉ１＝４０度、θｏ１＝２５度、θｉ２＝２５度、θｏ２＝４０度である。そしてマグネトロン寄りの第一の曲げ部（内側）５８は第一の曲げ部（外側）５９とマグネトロンから等しい距離にあり、加熱室寄りの第二の曲げ部（内側）６０は第二の曲げ部（外側）６１よりもマグネトロン寄りに構成されている。そして導波管の幅はａ３＝ａ４＝８０ｍｍである。
【００４２】
第一の曲げ部の角度については、θｉ１＝４０度、θｏ１＝２５度と異なる角度であるが、導波管全体としての曲がり角度は両者の平均値をとって３２．５度と考えることにする。また図４ではあまりにも複雑なので、簡単のためにまず図５を参照する。図５はマグネトロンから等距離にあって同じ角度で曲がっている内側の曲げ部６２と外側の曲げ部６３を有するものである。
【００４３】
このときマグネトロン寄りの導波管の幅ａ５、加熱室寄りの導波管の幅ａ６とすると、曲げ角度θを用いてａ６＝ａ５ｃｏｓθとなる。よってａ６の方が必ずａ５よりも小さくなってしまう。そしてこの場合は加熱室寄りに他の曲げ部が無い限りａ６は一定である。ａ６が一定の場合にはａ６がλ／２より小さくなるとマイクロ波が伝送されなくなるので、ａ６＞λ／２にしなければならないので、ａ６＝ａ５ｃｏｓθ＞λ／２となり、その結果、θ＜ｃｏｓ−１｛λ／２（ａ５）｝となる。一例としてλ＝１２２、ａ５＝８０を代入するとθ＜４０．２度でなければならない。
【００４４】
この考え方を、幅が一定でないとか、内側の角度と外側の角度が異なる場合にも拡大して導波管の曲げ部近傍に適用したことが本発明のポイントである。再度図４に戻ると、導波管全体としての曲がり角度に適用した場合、３２．５度＜４０．２度を満たしており、本実施例の形状を用いて実測した結果、加熱効率が良く実用に耐えられるレベルであることを確認できた。
【００４５】
以上をまとめると、本実施例は、マイクロ波の波長λ、導波管の幅ａとして、その曲げ部の角度θは、θ＜ｃｏｓ−１（λ／２ａ）を満たす構成としている。
【００４６】
よって、導波管の幅が曲げ部においてもλ／２を下回らないので、導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００４７】
また、θｉ１≧θｏ１を満たす構成としている。
【００４８】
これにより第一の曲げ部以降の導波管の幅が徐々に広がり、曲げ部以降に導波管の幅が狭くなるのを防いでいる。よって第一の曲げ部以降の損失を低減することができる。
【００４９】
また、第一の曲げ部と第二の曲げ部の向きを逆向きに構成している。
【００５０】
これにより第一の曲げ部で発生しようとする電磁界の乱れと第二の曲げ部で発生しようとする電磁界の乱れを打ち消しあうことができるので、各々の電磁界の乱れに起因する導波管内の損失を低減することができる。特に本実施例の導波管は、第一の曲げ部よりもマグネトロン寄りの部分と、第二の曲げ部よりも加熱室よりの部分とは並行であり、かつ導波管の幅も同じ（ａ３＝ａ４）に戻すことができており、電磁界の乱れが少ないと考えられる。
【００５１】
また、第一の曲げ部（内側）５８と第一の曲げ部（外側）５９との中央と、第二の曲げ部（内側）６０と第二の曲げ部（外側）６１の中央との距離ｘ＝６０ｍｍとしている。第一の曲げ部（内側）５８と第一の曲げ部（外側）５９間の距離を８０ｍｍ、第二の曲げ部（内側）６０と第二の曲げ部（外側）６１間の距離を８５ｍｍとして（数１）に代入し、両者の管内波長の平均値λ’を求めると１８２ｍｍとなる。これはｘ＜λ’／２を満たす構成である。
【００５２】
これにより第一の曲げ部で電磁界が乱されても、半波と離れていない第二の曲げ部で電磁界が戻されるので、電磁界が乱れている領域を狭くすることができる。よって導波管の損失を低減することができる。
【００５３】
また、マグネトロン寄りに配置された第一の曲げ部においては、第一の曲げ部（内側）５８を第一の曲げ部（外側）５９と同等のマグネトロン寄りに構成し、加熱室寄りに配置された第ニの曲げ部においては第二の曲げ部（内側）６０を第二の曲げ部（外側）６１と同等以上に加熱室寄りに構成している。
【００５４】
これにより内側の曲げ部と外側の曲げ部の距離が広がり、曲げ部で導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができる。
【００５５】
また、マグネトロン寄りに配置された第一の曲げ部における内側の曲げ部の角度θｉ１と外側の曲げ部の角度θｏ１はθｉ１＝４０≧θｏ１＝２５、加熱室寄りに配置された第ニの曲げ部における内側の曲げ部の角度θｉ２と外側の曲げ部の角度θｏ２はθｉ２＝２５≦θｏ２＝４０としている。
【００５６】
これにより第一の曲げ部においては第一の曲げ部（内側）５８と第一の曲げ部（外側）５９以降の距離が徐々に広がり、曲げ部以降に導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。また第二の曲げ部においては、第二の曲げ部（内側）６０と第二の曲げ部（外側）６１以降の距離が狭くなり、第一の曲げ部で導波管の幅が広くなった分を元に戻し、導波管の幅が広がりすぎて電磁界が乱れるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部による損失と、導波管の幅の変化に起因する損失を低減することができる。
【００５７】
また導波管２７は、Ｅ面の曲げ部｛第一の曲げ部（内側）５８と第一の曲げ部（外側）５９｝に隣接してＨ面にも曲げ部を有し、Ｈ面の曲げ部によって加熱室の天井壁面２４と右側壁面２０にわたる構成としている。Ｈ面の曲げ部の近傍はやはり電磁界に乱れが生じている。
【００５８】
これによりＥ面の曲げ部による電磁界の乱れと、Ｈ面の曲げ部による電磁界の乱れとを、隣接させることになり、打ち消しあうことができる。導波管の損失を低減することができる。
【００５９】
また曲げ部の近傍に導波管のＨ面をくぼませた整合部６４を構成している。電子レンジではこのような整合部を導波管壁面に設けることは珍しくないが、整合部の近傍はやはり電磁界に乱れが生じている。
【００６０】
これによりＥ面の曲げ部による電磁界の乱れと、整合部６４による電磁界の乱れとを、近傍で打ち消しあうことができる。よって導波管の損失を低減することができる。
【００６１】
なお本実施例では、第一の曲げ部も第二の曲げ部も内側と外側に１個ずつの曲げ部を有し、曲げ部の数のバランスがとれている。よってＥ面の片側にのみ損失が集中することがない。
【００６２】
（実施例２）
図６は、本発明の実施例２における高周波加熱装置の導波管をＨ面からみた構成図である。
【００６３】
内側の曲げ部６５の角度θｉと外側の曲げ部６６の角度θｏが異なり、θｉ≧θｏを満たす構成としている。
【００６４】
これにより内側の曲げ部６５以降と外側の曲げ部６６以降の距離が徐々に広がり、曲げ部以降に導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部以降の損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００６５】
特に本実施例では、内側の曲げ部６５が外側の曲げ部６６よりも加熱室寄りに配置されており、本来は曲げ部以降に導波管幅がせまくなりがちな構成である。その不利な状況を曲げ角度でカバーしていることになる。
【００６６】
（実施例３）
図７は、本発明の実施例３における高周波加熱装置の導波管をＨ面からみた構成図である。
【００６７】
請求項２の高周波加熱装置は、内側の曲げ部６７を外側の曲げ部６８よりもマグネトロン寄りに構成している。
【００６８】
これにより内側の曲げ部６７と外側の曲げ部６８の距離が広がり、曲げ部で導波管の幅が狭くなるのを防ぐことができる。よって導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【００６９】
特に本実施例では、内側の曲げ角度θｉが外側の曲げ角度θｏよりも小さい構成であり、本来は曲げ部で導波管幅がせまくなりがちな構成である。その不利な状況を曲げ部の位置でカバーしていることになる。ただし、曲げ部以降の距離が長くなると導波管幅がせまくなってしまうので、あまり加熱室寄りの距離を延ばすことができない。
【００７０】
【発明の効果】
以上、本発明の高周波加熱装置は、マグネトロンから放射されるマイクロ波を導波管により加熱室内に導いて被加熱物を加熱するもので、導波管のＥ面に曲げ部を設け、マイクロ波の波長λ、導波管の幅ａとして、その曲げ部の角度θは、θ＜ｃｏｓ−１（λ／２ａ）を満たす構成としている。
【００７１】
これにより、導波管の幅が曲げ部においてもλ／２を下回らないので、導波管のＥ面の曲げ部による損失を低減することができ、加熱効率の高い高周波加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における高周波加熱装置の接合前の各部材を示す斜視構成図
【図２】同、接合後の状態を正面からみた断面構成図
【図３】同、接合後の状態を右からみた断面構成図
【図４】同、導波管を上からみた構成図
【図５】同、第一の曲げ部に着目したときの導波管を上からみた構成図
【図６】本発明の実施例２における高周波加熱装置の導波管を上からみた構成図
【図７】本発明の実施例３における高周波加熱装置の導波管を上からみた構成図
【図８】従来の電子レンジの導波管の斜視構成図
【図９】従来のプラズマ処理装置の断面構成図
【符号の説明】
２７  導波管
３１  マグネトロン
３３  加熱室
５８  第一の曲げ部（内側）
５９  第一の曲げ部（外側）
６０  第二の曲げ部（内側）
６１  第二の曲げ部（外側）
６２、６５、６７  内側の曲げ部
６３、６６、６８  外側の曲げ部
６４  整合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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